Сорбційні характеристики нанорозмірного Fe₃O₄ щодо імуноглобуліну людини Ig

Проведено дослідження сорбційних характеристик нанорозмірного магнетиту (Fe₃O₄) щодо імуноглобуліну людини нормального (Ig). Синтезовані зразки Fe₃O₄ схарактеризовані комплексом фізико-хімічних методів: досліджено розмір і морфологію (TEM/SEM-EDX), проведено якісний аналіз (ІЧ-Фур’є спектроскопія), рентгенівський дифракційний аналіз (XRD), визначено питому площу поверхні (SBET), величину дзета-потенціалу. Потенціометрично досліджено кислотно-основні властивості поверхні в модельному фізіологічному середовищі – 0,9% розчині NaCl (pH 6,86), досліджено процеси сорбції та встановлено сорбційну активність поверхні наночастинок Fe₃O₄ щодо Ig. Так, значення ζ-потенціалу для частинок Fe₃O₄ свідчить про достатню стабільність дисперсії в діапазоні pH ~ 2–5, і втрату її за pH ~ 7. Встановлено, що на поверхні Fe₃O₄ переважають нейтральні центри, які однаково характеризуються як кислотними, так і основними властивостями. Проведено аналіз кінетичних залежностей (моделі псевдопершого та псевдодругого порядків) та ізотерм сорбції (моделі Ленгмюра та Фрейндліха) Ig із використанням лінійного і нелінійного моделювання. Одержані параметри вказують на можливість застосування кінетичної моделі псевдопершого порядку для коректного опису залежності сорбції від часу та придатності моделі Фрейндліха для ізотерм сорбції Ig на поверхні Fe₃O₄. Максимальна сорбційна ємність (Amax) становить 12 мг·г−1. Показник Фрейндліха свідчить про неоднорідність геометрії сорбційних центрів, їхню енергетичну нееквівалентність та переважно фізичну природу сорбції. Завдяки високій біосумісності отримані наночастинки магнетиту можуть бути потенційно придатними для створення сорбційних матеріалів та композитів щодо білкових речовин, зокрема імуноглобулінів.